1 概述
水牛家水利樞紐工程帷幕灌漿采用孔口封閉,孔內循環,自上而下的灌漿方法??卓诜忾]灌漿法是目前國內較先進的施工工藝。其優點為:
①孔內不需下入灌漿塞,施工簡便,可以節省大量時間和人力;
②每段灌漿結束后,不需待凝,即可開始下一段的鉆進,加快了施工進度;
?、鄱啻沃貜凸嘧ⅲ欣诒WC灌漿質量;
④可以使用大的灌漿壓力等。近期許多工程相繼采用此法施工。灌漿質量比較好,采用孔口封閉灌漿法施工,其主要缺點是灌漿管容易在孔內凝住,通常稱為“固管”。固管的因素很多,人為因素和機械設備都會直接影響固管。灌注濃漿時間較長時容易發生固管,防止固管的主要措施:灌漿過程需要經常轉動和升降灌漿管,要求使用性能良好的孔口封閉器。水牛家帷幕灌漿施工有數十家單位,唯有四川準達巖土工程公司(以下簡稱準達公司),使用的孔口封閉器性能較好,灌漿管在灌漿過程中始終作勻速轉動,在轉動中還能升降灌漿管,在高壓4MPa灌漿中不發生漏漿,解決了帷幕灌漿中固管的技術難題,使固管率從根本上減少。在水牛家大壩左岸主帷幕補強3號灌漿洞中使用,效果很好。有借鑒之處。
2 孔口封閉器的構造和工作原理
?、?孔口封閉器的構造
準達公司現在使用的孔口封閉器是在原孔口封閉器基礎上改進的。改進型孔口封閉器是采用Ф91mm鐵砂鉆頭料和Ф110圓鋼及高壓接頭經加工焊接而成,主要由三部分組成:①孔口封閉器基座;②壓蓋;③橡膠圈??卓诜忾]器高260mm,上部外徑Ф110 mm,下部外徑Ф91mm,壓蓋外徑Ф110mm,內徑Ф55mm,具體構造見剖面;橡膠圈高度50mm,外徑Ф75mm,內徑Ф50mm.
?、?工作原理
改進型孔口封閉器是利用橡膠圈的彈性和韌性在壓蓋壓力作用下膨脹抱緊灌漿管,封閉孔內漿液形成孔內循環,并在鉆機動力作用下使灌漿管在孔口封閉器中心靈活轉動和升降、且不漏漿。從而使灌漿管像攪拌棒一樣攪擾孔內流動漿液,改變漿液流態,緩解漿液凝結速度,達到克服固管的目的。升降灌漿管可以降低漿液的內聚力,刮涮粘附在孔壁和灌漿管壁上的水泥漿,在攪拌作用下迫使其液化分解參與新漿中循環,起到克服固管的作用。改進型孔口封閉器的安裝使用很簡單:當每灌漿孔段造孔結束后,提出鉆具。配好灌漿管(一般采用Ф50mm平頭鉆桿作為灌漿管)下至孔底,然后把孔口管護絲冒御下,再逐個套入孔口封閉器基座、橡膠圈、壓蓋。基座與孔口管上緊后,灌漿管提離孔底50cm,把橡膠圈壓入基座,上緊壓蓋。連接高壓膠管,開動鉆機對好前車,孔口封閉器安裝完畢。連接循環管路,架冷卻水管,開泵開始灌漿。